تکنیکی اشارے کیا ہیں؟ کاربرائزنگ اور بجھانے والے حصے?

کاربرائزنگ اور بجھانے سے حصے کی سطح پر اعلی کاربن مواد کے ساتھ ایک مارٹینائٹ پرت بنتی ہے، جس میں زیادہ سختی، اعلی کاربائیڈ مواد اور اعلی لباس مزاحمت ہوتی ہے۔ کور کم کاربن مارٹینائٹ ڈھانچہ ہے، لہذا سطح کا دباؤ بڑا ہے. مجموعی طور پر سختی زیادہ ہے۔ یہ خصوصیات کاربرائزنگ اور بجھانے کو بڑے پیمانے پر گیئرز اور دیگر حصوں میں استعمال کرتی ہیں جن کے لیے زیادہ پہننے کی مزاحمت، زیادہ تھکاوٹ کی طاقت، اور اعلی رابطے کی تھکاوٹ کی طاقت کی ضرورت ہوتی ہے۔ انڈکشن سختی میں تیز حرارتی اور تیز ٹھنڈک کی خصوصیات ہیں، جو مواد کے اناج کے سائز کو نمایاں طور پر بڑھاتی ہیں۔ انتہائی اعلی سختی حاصل کرنے کے دوران، یہ ایک اعلی سختی انڈیکس حاصل کرتا ہے، اس طرح حصوں کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے.

1. ابارشن مزاحمت

سطح پر زیادہ سختی اور کاربائیڈز کی وجہ سے کاربرائزڈ اور بجھے ہوئے حصوں میں پہننے کی مزاحمت زیادہ ہوتی ہے۔ انڈکشن سختی کم کاربن مواد کے تحت اعلی سختی حاصل کر سکتی ہے، اور پہننے کی مزاحمت بھی اس کے مائیکرو اسٹرکچر سے متعلق ہے۔

20CrMnTiH3 کاربرائزنگ بجھانے اور 45 اسٹیل انڈکشن بجھانے کو معیاری لباس کے نمونوں میں بنایا گیا ہے، 62～62.5HRC کی سختی کے ساتھ، M-200 وئیر ٹیسٹنگ مشین پر ٹیسٹ کیا گیا ہے، اور پہننے والے حصوں کو T10 بجھایا گیا ہے۔ 1.6 ملین بار پہننے کے بعد، کاربرائزڈ نمونہ 4.0 ملی گرام اور انڈکشن بجھانے والے نمونے میں 2.1 ملی گرام کی کمی واقع ہوئی۔ وہ کونسا طریقہ کار ہے جو انڈکشن سخت نمونوں کو پہننے کی مزاحمت زیادہ کرتا ہے؟ یہ مطالعہ کے قابل ہے۔

2. طاقت

عام طور پر یہ خیال کیا جاتا ہے کہ طاقت کا تعلق سختی سے ہے اور اسی سختی سے اتنی ہی طاقت مل سکتی ہے۔ مخصوص حصوں کے لیے، دوسرے کون سے پیرامیٹرز اس سے متعلق ہیں؟ ہم نے 20CrMnTiH3 کاربرائزنگ اور کونچنگ اور 45 اسٹیل، 40CrH، 40MnBH انڈکشن بجھانے سے بنے معیاری ڈمبل کے سائز کے ٹینسائل نمونوں کا تجربہ کیا۔ نمونے کے مؤثر حصے کا قطر 20 ملی میٹر تھا، اور ماپا ٹینسائل طاقتیں 819MPa، 1184MPa، 1364MPa تھیں، 1369MPa پر، انڈکشن بجھانے کے بعد کئی درمیانے کاربن سٹیل کے نمونوں کی طاقت کاربرائزڈ پرزوں کی نسبت نمایاں طور پر زیادہ ہے۔

دونوں عملوں کے نتائج کا موازنہ کیا جاتا ہے۔ کاربرائزڈ اور بجھنے والے نمونے کی سطح ہائی کاربن مارٹینائٹ ہے، کاربرائزڈ پرت 1.25 ملی میٹر ہے، سختی 62-63HRC ہے، اور کور کم کاربن مارٹینائٹ ہے، اور سختی 32HRC ہے۔ انڈکشن سخت نمونے کی سطح درمیانی کاربن مارٹینائٹ ہے، سخت پرت کی گہرائی 3.6 ملی میٹر ہے، سختی 62HRC ہے، اور کور ٹیمپرڈ سوربائٹ ہے، سختی 26HRC ہے۔ یہ پایا جا سکتا ہے کہ علاج کے دو طریقوں سے حاصل کی گئی سطح کی سخت پرت کی گہرائی میں بڑا فرق ہے، اور انڈکشن سختی ایک گہری سخت پرت حاصل کر سکتی ہے، اس طرح زیادہ حصے کی طاقت حاصل ہوتی ہے۔ لہٰذا، جب اس بات پر بحث کریں کہ کون سا مضبوطی کا عمل بہتر ہے، تو ہمیں نہ صرف اس کا مائیکرو نقطہ نظر سے تجزیہ کرنا چاہیے، بلکہ اس پر میکرو نقطہ نظر سے بھی غور کرنا چاہیے۔

3. تھکاوٹ کی طاقت

کاربرائزنگ اور انڈکشن سخت ہونے کے بعد، حصوں کی سطح کو مؤثر طریقے سے مضبوط کیا جاتا ہے، اور ایک بڑا بقایا کمپریسیو تناؤ بنتا ہے، اور دونوں میں تھکاوٹ کی طاقت زیادہ ہوتی ہے۔

2.5 کے ماڈیولس والے گیئر پارٹس کو تحقیق کے لیے منتخب کیا گیا، اور انہیں 20CrMnTiH3 کے ساتھ کاربرائز کیا گیا اور 1.2 ملی میٹر کی گہرائی کے ساتھ بجھایا گیا۔ 45 اسٹیل اور 42CrMo کو دانتوں کی جڑ بجھانے والی گہرائی 2.0 ملی میٹر کے ساتھ سخت کیا گیا تھا۔ سختی 61～63HRC ہے، اور گرمی کے علاج کے بعد دانت گرے ہوئے ہیں۔ فگر 1 میں دکھائے گئے لوڈنگ طریقہ کے مطابق تھکاوٹ ٹیسٹنگ مشین پر ٹیسٹ کریں۔ تین مختلف مواد اور ہیٹ ٹریٹڈ گیئر دانتوں کا موڑنے والا میڈین تھکاوٹ الٹی پریشر بوجھ بالترتیب 18.50kN، 20.30kN اور 28.88kN ہیں۔ 42CrMo انڈکشن سخت گیئرز کی تھکاوٹ کی طاقت 56CrMnTiH20 کاربرائزنگ اور بجھانے کے مقابلے میں 3% زیادہ ہے، جس کے اہم فوائد ہیں۔ اس کے طریقہ کار کا تجزیہ کرنے کے لیے، سخت پرت کے ڈھانچے، سطح کے دباؤ کی سطح، دل کی ساخت اور سختی سے شروع کرنا ضروری ہے۔

4. تھکاوٹ کی طاقت سے رابطہ کریں

گیئر حصوں کے لئے، دانت کی سطح کے رابطے کی تھکاوٹ کی ناکامی بھی اہم ناکامی موڈ ہے. لائٹ ڈیوٹی گیئرز کے رابطے کی تھکاوٹ کے لیے نسبتاً کم تقاضے ہوتے ہیں، اور آیا انڈکشن ہارڈننگ مخصوص ہیوی ڈیوٹی گیئرز پر کاربرائزنگ اور سختی کی جگہ لے سکتا ہے، یہ انڈیکس ایک ایسا مواد ہے جس کا جائزہ لیا جانا چاہیے۔ اس علاقے میں ہماری تحقیق کافی گہری نہیں ہے۔

5. بجھانے والی اخترتی

کاربرائزنگ کے عمل میں اعلی درجہ حرارت، طویل وقت اور بڑی بجھانے والی اخترتی ہوتی ہے۔ بعد میں پیسنے کا عمل سب سے زیادہ طاقت اور سب سے زیادہ دباؤ والے دباؤ کے ساتھ سطح کو پتلا کر دے گا، جس کے نتیجے میں حصے کی طاقت میں کمی واقع ہو گی۔ کاربرائزنگ اور گیئرز کو بجھانے میں تیزی سے پریس بجھانے والی ٹیکنالوجی کا استعمال کیا جا رہا ہے، اس کا مقصد بجھانے والی اخترتی کو کم کرنا ہے۔ انڈکشن سختی کی اخترتی نسبتاً چھوٹی ہے، اور بجھنے والی پرت کی موٹائی کی وجہ سے، سختی کی گہرائی پر پیسنے کا اثر نسبتاً کم ہے۔